4.3牛顿第二定律课件（共16张PPT）高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

(共16张PPT)
第四章 运动和力的关系
第三节 牛顿第二定律
太空称重
温故知新
m一定：a ∝ F
F ∝ ma
F一定：a ∝
m
1
a∝
m
F
F＝kma
自主阅读
F＝ma
1N ＝ 1kg·m/s2
阅读课本 P95“力的单位”，思考：
1.k 取多少？k 的值取决于什么？
2.1N 的大小在物理学中究竟是如何规定的？
k = 1
N
kg
m/s2
一、牛顿第二定律
物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
1.内容：
2.公式：
3.单位：
F：作用力— N
m： 质量— kg
a：加速度— m/s2
F＝ma
思考1：从牛顿第二定律知道，无论多么小的力都可以使物体产生加速度。可是，我们用力提一个很重的箱子，却提不动它，这跟牛顿第二定律矛盾吗？如何解释这个现象呢？
二、理解牛顿第二定律
1. 矢量性:
a 与 F合 的方向总是相同的
2. 因果性:
力是产生加速度 a 的原因
二、理解牛顿第二定律
3.瞬时性:
a与F同时产生，同时变化, 同时消失,为瞬时对应关系
4.同体性:
公式F＝ma中各物理量都是针对同一物体的
二、理解牛顿第二定律
思考2：光滑水平桌面上有一个质量是2kg的物体，受到一个水平向左的力 F1=5N，受到一个水平向右的力 F2=10N，这个物体加速度的大小是多少 沿什么方向
5.独立性:
当物体同时受到几个力作用时，各个力都满足F＝ma，每个力都会产生一个加速度，这些加速度的矢量和即为物体具有的实际加速度
三、应用牛顿第二定律
例题：在平直路面上，质量为1100kg的汽车在进行研发的测试，当速度达到90km/h时取消动力，经过50s停了下来，汽车受到的阻力是多少？假定试车过程中汽车受到的阻力不变.
G
FN
f
f
F
FN
G
(2)重新起步加速时牵引力为2750N，经过10s 汽车的速度为多大？假定试车过程中汽车受到的阻力不变.
三、应用牛顿第二定律
选取研究对象
受力分析或运动分析求加速度
列方程求解
解题步骤：
四、学以致用
练习1.某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球，在列车以某一加速度渐渐启动的过程中，细线就会偏过一定角度并相对车厢保持静止，通过测定偏角的大小就能测定列车的加速度。在某次测定中，悬线与竖直方向的夹角为θ，求列车的加速度？
mg
F
F合
a
练习2. 一辆装满石块的货车在平直道路上以加速度a向前加速运动。货箱中石块B的质量为m，求石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力F。
四、学以致用
练习3. 为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示。当此车加速上坡时,思考：
（1）座椅的支持力和乘客的重力大小关系？
（2）乘客受摩擦力吗？如果受，方向朝哪里？
四、学以致用
四、学以致用
解释太空称重的原理
获取的信息如下：
支架能够产生一个恒定的拉力F，光栅测速装置能够测出支架复位的速度 v 和时间 t，试着写出计算质量的表达式？
课后作业
1. 完成课后习题 2 、 4 、 5
2. 利用身边的器材测量公交车的加速度